Система мероприятий по обеспечению ресурсосбережения и снижения эксплуатационных расходов

Главнейшими составляющими системы ведения путе­вого хозяйства являются контроль за состоянием пути, его оздоровление т.е. текущее содержание и ремон­ты. Выполнение нормативных объемов работ связано с необходимостью закупки значительного количества материалов ВСП, которые в общих расходах на ремонты пути могут достигать 70-80%. В связи с этим широкое применение в путевом хозяйстве ресурсосберегающих и прогрессивных технологий является первостепенной задачей, позволяющей не только реализовать программу выполнения ремонтов пути, но и снизить затраты за счет продления сроков службы основных элементов ВСП и применения новых конструкций.

На первый план выдвигаются работы, связанные с ресурсосбережением за счет улучшения условий эксплуатации пути и уменьшения динамического воздействия подвижного состава вследствии:

1. Оптимизации уровня осевых нагрузок и скоростей движения;

2. Исключения перегрузки вагонов;

3. Упорядочения ходовых качеств вагонов;

4. Применения смазки рельсов и гребней колес;

5. Совершенствование системы ремонтов пути и продление сроков службы;

6. Повторное использование в различных эксплуатационных условиях.

Производственная деятельность всех предприятий направ­лена в конечном итоге на реализацию современных технологичес­ких процессов путевых работ, основанных на использовании ком­плексов из машин различного назначения, определяемого составом, объемом, последовательностью и нормативами выполнения от­дельных операций, представляющими технологическую подсисте­му путевого хозяйства.

Механизация и индустриализация всех видов работ является одним из основных методов ресурсосбережения и снижения расходов. Процент механизации путевых работ постоянно растет. Постоянно совершенствуются технологические процессы выполнения этих работ. Постоянно обновляется парк машин и механизмов, применяемых при выполнении текущего содержания и ремон­тов пути. Так для контроля состояния пути и для производства путевых ра­бот на железных дорогах используются:

1. Путеизмерительные средства, определяющие параметры рель­совой колеи (вагоны-путеизмерители, автомотрисы и путеизмери­тельные тележки);

2. Дефектоскопные средства, выявляющие дефекты рельсов (ва­гоны-дефектоскопы, автомотрисы, дефектоскопные тележки и др.);

3. Средства для инженерно-геологического обследования земля­ного полотна (вагоны ВИГО и ЛИГО);

4. Различные по своему назначению путевые машины.
К числу основных путевых машин относятся:

Путеукладчики, стреловые полноповоротные железнодорож­ные и специальные краны для замены путевой решетки и стрелоч­ных переводов;

1. Щебнеочистительные машины и электробалластеры для очи­стки щебня, подъемки и балластировки пути;

2. Подбивочно-выправочно-рихтовочные и выправочно-подбивоч-но-отделочные для выправки пути в продольном профиле и плане;

3. Планировщики, балластоуплотнительные машины и динами­ческие стабилизаторы для планировки балласта и ускорения ста­билизации пути в процессе и после его ремонтов;

4. Рельсошлифовальные поезда и вагоны, рельсоочистительные, рельсосварочные машины для шлифовки, очистки и сварки рель­сов в пути;

5. Путевые моторные гайковерты и машины по добивке косты­лей для содержания промежуточных скреплений, а также машины по замене шпал;

6. Снегоочистители и снегоуборочные машины для очистки и уборки пути от снега;

7. Путевые струги для срезки обочины земляного полотна и очист­ки кюветов, специальные машины для ремонта земляного полотна;

8. Хоппер-дозаторы, думпкары, спецсоставы для перевозки рель­совых плетей, мотовозы, грузовые дрезины для погрузки, транс­портировки и выгрузки материалов верхнего строения пути;

9. Пассажирские автодрезины, путеремонтные летучки для дос­тавки монтеров пути к месту работ, а также автомотрисы для спе­циальных поездок при комиссионных осмотрах пути.

Использование указанных машин и технических средств обус­ловлено назначением и составом путевых работ, а формирование машинизированных комплексов — технологической последова­тельностью их выполнения и общей организацией.

Планирование путевых работ осуществляется по соответству­ющим критериям, оценивающим работоспособность элементов верхнего строения, но обязательно с учетом фактического состо­яния пути в целом, по выходу элементов в дефектные, по загряз­ненности балластного слоя, по наличию неисправностей рельсо­вой колеи.

Рекомендованные нормативы по пропускаемому тон­нажу конкретно устанавливают только сроки проведения капи­тальных ремонтов и сплошной замены рельсов и не регламентируют тоннажом остальные промежуточные виды ремонтов.

Это дает возможность дорогам с целью рационального расходования средств варьировать ремонтными схемами как по времени, так и по видам назначаемых промежуточных ремонтов в зависимости от местных эксплуатационных условий и фактического состояния каждого километра пути, и тем самым обеспечивать сбережение всех видов ресурсов, необходимых для ремонтов и текущего содер­жания пути.

Ресурсосбережение является принципиальным требованием технического перевооружения и системы ведения путевого хозяй­ства. Оно должно обеспечиваться в процессе внедрения прогрес­сивных конструкций пути и технологий с соответствующим инве­стированием в них средств, позволяющих продлевать межремонт­ные сроки и снижать трудоемкость текущего содержания с одновременным снижением дефектности основных элементов до расчетной.

Дефектность, в частности, должна быть уменьшена по рельсам до 1 % (вместо фактической 3,6 %), по земляному полот­ну, деревянным шпалам, стрелочным переводам и по балласту до 5 % (вместо фактической дефектности соответственно 11,3; 9,3; 7,6 и 17,3%).

Конкретным мероприятием, обеспечивающим ресурсосбе­режение за счет оптимизации расходов путевого хозяйства, явля­ется постепенный перевод малодеятельных участков с грузонапря­женностью 10 млн т-км брутто/км год и менее с деревянными шпа­лами, имеющими срок службы порядка 15 лет, на железобетонное подрельсовое основание за счет снимаемых с основных направле­ний материалов и частичного использования новых железобетон­ных шпал в процессе выполнения на этих участках нового вида раздельного ремонта. Этот вид ремонта позволит в течение дли­тельного времени эксплуатировать смешанную конструкцию подрельсового основания и исключит выполнение бросовых работ по разрядке кустов негодных шпал. Кроме того, на этих же участках возможно снижение допускаемых скоростей до рационального уровня, что обеспечит уменьшение силовых воздействий на путь и применение менее затратных нормативов на текущее содержа­ние и ремонт пути.

Исследования показали, что перевод малодеятельных участков с деревянными шпа­лами на железобетонное подрельсовое основание за счет снимаемых с основных направле­ний материалов и частичного использования новых железобетон­ных шпал дает достаточною экономию ресурсов:

1. Повышается стабильность пути (реже ремонты);

2. Срок службы увеличивается в 2-3 раза;

3. Экономия электроэнергии и топлива на тягу поездов (на 1000км пути 7млн. кВт.ч электроэнергии или 3,9 тыс. т дизельного топлива);

4. Улучшается экологическая ситуация (антисептики);

5. Сохраняются лесные ресурсы.

На основных направлениях сети повышение надежности и ре­сурса работоспособности с одновременным снижением дефектно­сти будут обеспечиваться:

по рельсам и скреплениям:

1. Укладкой бесстыкового пути, срок службы которого больше в 1,25—1,7 раза по сравнению со звеньевым на деревянных шпалах;

2. Сваркой плетей бесстыкового пути до длин блок-участков и перегонов с экономией затрат на текущее содержание от 1,5 до 2,7 тыс. руб./км год;

3. Шлифовкой рельсов, позволяющей сократить их потребность в новых на 30—35 км/год от работы одного рельсошлифовального поезда и обеспечить соответственно экономический эффект поряд­ка 10—12 млн руб. на 1 рельсошлифовальный поезд в год;

4. Внедрением упругих скреплений с ежегодной экономией око­ло 0,5 млн руб./100 км пути;

5. Перекладкой старогодных рельсов в кривых с переменой ра­бочего канта с ежегодной экономией на выполняемых объемах работ около 70 млн руб.

по земляному полотну:

· ликвидацией более 50 % дефектных мест глубокой очисткой
балластной призмы с повышением несущей способности основной
площадки земляного полотна за счет устройства защитных слоев
из геотекстиля или полистирола;

· укреплением и уположением откосов за счет отсыпки отсева, полученного в процессе глубокой очистки щебня;

Оздоровление основной площадки земляного полотна обеспечивает экономию эксплуатационных расходов порядка 0,65 млн руб./км. Применение комплексов для глубокой очистки балластной призмы позволяет, наряду с использованием индивидуальных методов при оздоровлении основной площадки земляного полотна, сократить потребность в ремонтах пути на 15 %, с экономией порядка 180 млн руб. на каждых 1000 отремонтированных километров;

по шпалам:

· Наращиванием доли пути на железобетонных шпалах, в том
числе за счет перекладки в менее деятельные участки старогодных,
что существенно снижает затраты на закупку деревянных шпал;

· Применение для ремонта деревянных шпал и брусьев и изготовления новых композиционных и полимерных материалов.

по стрелочным переводам:

1. Применением стрелочных переводов нового поколения на же­лезобетонном основании со сварными промежуточными стыками и вваренными непосредственно в бесстыковой путь;

2. Увеличением объема повторной укладки переводов, снимае­мых с главных путей. При этом укладка стрелочных переводов на железобетонных брусьях продлевает срок их службы на 18—20 % и снижает расходы на текущее содержание на 10—12,5 %, а повтор­ная перекладка снижает потребность в новых переводах, сокращая расходы примерно на 100 млн руб./1000 стрелочных переводов;

3. Расширение объема выпуска и укладки стрелочных переводов с подвижным сердечником;

Ресурсосбережение обеспечивается также возможностями сокра­щения норм расхода материалов верхнего строения пути в сред­нем по сети более чем на 30 %, а покилометрового запаса — в 2 раза за счет использования старогодных материалов без ухудшения состояния путей 1 и 2-го классов.

Выполнение указанных мероприятий по повышению стабиль­ности пути в период ремонтов, включая глубокую очистку балла­стной призмы, периодическую шлифовку рельсов, применение динамических стабилизаторов пути, создают предпосылки суще­ственного снижения производственного контингента, занятого текущим содержанием.

Уменьшение частоты осмотров на путях низких классов в со­четании с внедрением новых диагностических средств, включая путеизмерительные и дефектоскопные автомотрисы, позволяет укрупнить дистанции пути с одновременным сокращением на 25—30 % количества их низовых подразделений, а значит, и чис­ленности персонала.

Кроме перечисленного, реализация новой технической поли­тики и перевооружение путевого хозяйства включают в себя так­же повышение качества управления им на основе компьютерных АСУ и повышения эффективности собственно ресурсосберегаю­щих технологий.

Краткое сопоставление системы ведения путевого хозяйства на дорогах США и России.

В 90-х годах прошлого века при переходе от одной системы хозяйствования к другой было произведено сопоставление систем ведения путевого хозяйства разных стран. Из всех зарубежных стран с высокоразвитым железнодорожным транспортом наиболее близкими с российскими условиями эксплуатации (по доле грузового движения, осевым нагрузкам, грузонапряженности и др.) обладают железные дороги США.

В качестве объекта сравнения была выбрана железная дорога фирмы «Унион Пасифик», данные по которой были наиболее полными, ее протяженность и грузонапряженность наиболее сопоставимы (табл. 7.1).

Таблица 7.1 - Сопоставление основных показателей путевого хозяйства железной дороги «Унион Пасифик» (США) и сети Российские железные дороги на конец 2000 года

Анализ представленных данных свидетельствует, что при достаточно близких условиях эксплуатации общий штат РЖД на 1 км пути в 10,4 раза больше, чем на УП. Соотношение штата путевого хозяйства несколько меньше (9,1 : 1), а без учета численности штата рельсосварочных поездов, шпалозаводов, дистанций защитных лесонасаждений и щебеночных заводов РЖД (т.к. подобные подразделения не входят в состав УП), это соотношение составляет 8,5 : 1. Эти данные свидетельствуют не только о существенных резервах сокращения штата путевого хозяйства, но и штата других подотраслей РЖД.

Суммарные затраты, включающие эксплуатационные расходы с учетом амортизационных отчислений и капитальные вложения на УП в 2,3 раза больше на 1 км пути, чем в России (при курсе 1$ = 28 рублей).

Наиболее характерны и требуют наибольшего внимания путейцев показатели, приведенные под номерами 9-12.

Периодичность проверок состояние рельсовой колеи путеизмерителями на УП в 6-12 раз, а состояния рельсов средствами дефектоскопии – в 5-12 раз реже, чем на Российских железных дорогах.

Естественно, что интенсивность расстройств пути и, соответственно объемы затрат на его текущее содержание примерно во столько же раз больше. Об этом свидетельствует и соотношение штата работников путевого хозяйства на 1 км. - 1 к 8,5.

Выводы:

1. Основополагающим направлением в сокращении затрат путевого хозяйства является создание конструкции пути, обеспечивающей долговременную стабильность и низкую интенсивность накопления неисправностей. Эта задача решается путем использования элементов ВСП требуемого качества и в комплексе с применением эффективных технологий ремонтов пути с использованием современных путевых машин.

2. Для комплексного решения задачи сокращения затрат путевого хозяйства на текущем содержании пути (и, соответственно контингента) в 2,5 – 3 раза, а также объемов ремонта пути в 1,3 – 1,4 раза необходимо оснащение сети современными путевыми машинами и резкого увеличения укладки железобетонных шпал, коренное повышения качества используемых рельсов, щебеночного балласта, широкое внедрение упругих скреплений, а также оздоровление земляного полотна.

3. Сокращение затрат в полном объеме может быть достигнуто после создания высокостабильного пути на основном протяжении сети – 70-80 тыс. км.

4. Весьма велик «вклад» в интенсивность расстройства пути и, соответственно, в затраты на его текущее содержание и контингент уровень воздействия отечественных грузовых вагонов, имеющих значительную долю дефектов ходовых частей, а также интенсивность засорения с этих вагонов балластного слоя.

Лекция №9